calculos de un mci

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CARRERA: INGENIERÍA MECÁNICA AUTOMOTRIZ Informe: 2 EQUIPO: CHIMBO MOLINA ANDRES QUEZADA ANDREA TENEMPAGUAY LUIS CÁTEDRA Accesorios: Maquetas de MCI MOTORES DE COMBUSTION INTERNA I DOCENTE: Ing. FERNANDO CHICA NÚMERO DE ESTUDIANTES POR EQUIPO: 4 Fecha: 22 - Octubre - 2015 1. .Tema: MEDICION Y CALCLULOS BASICOS DE UN MCI. 2. Resumen, En el presente trabajo se estudian los principios de funcionamiento a los cuales se rigen el motor de combustión interna, sus características importantes de sus componentes internos que permite que motor trabaje en sincronía, también se realizaron cálculos de las mediciones más básicas de los motores de combustión interna como: diámetro del cilindro, carrera del pistón, volumen de la cámara de combustión, volumen del cilindro, longitud de la biela, longitud de la manivela y relación de compresión, y posteriormente se realizó el cálculo de cilindrada, relación de compresión ,potencia par motor .para con ello calcular la velocidad media del pistón 3. Objetivos. 3.1. Objetivo General. REALIZAR LOS CALCULOS DE CILINDRADA, POTENCIA, VOLUMEN, RELACION DE COMPRESION DE UN MOTOR DE COMBUSTION INTERNA (MCI), MEDIANTE LA TOMA DE MEDICIONES. 3.2. Objetivos Específicos. Realizar el desarmado de la maqueta de un MCI Identificar las partes a ser medidas, como lo son cilindro, carrera, volumen, etc. Realizar la toma de dimensiones. Determinar los cálculos correspondientes a este motor.

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el siguiente documento contiene un breve resumen de los calculos basicos de un MCI en funcion de las dimensiones del mismo.

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Page 1: Calculos de Un MCI

CARRERA:INGENIERÍA MECÁNICA AUTOMOTRIZ

Informe: 2

EQUIPO: CHIMBO MOLINA ANDRES QUEZADA ANDREA TENEMPAGUAY LUIS

CÁTEDRA Accesorios:

Maquetas de MCIMOTORES DE COMBUSTION

INTERNA I

DOCENTE:Ing. FERNANDO CHICA

NÚMERO DE ESTUDIANTES POR EQUIPO: 4

Fecha:22 - Octubre - 2015

1. .Tema:MEDICION Y CALCLULOS BASICOS DE UN MCI.

2. Resumen,

En el presente trabajo se estudian los principios de funcionamiento a los cuales se rigen el motor de combustión interna, sus características importantes de sus componentes internos que permite que motor trabaje en sincronía, también se realizaron cálculos de las mediciones más básicas de los motores de combustión interna como: diámetro del cilindro, carrera del pistón, volumen de la cámara de combustión, volumen del cilindro, longitud de la biela, longitud de la manivela y relación de compresión, y posteriormente se realizó el cálculo de cilindrada, relación de compresión ,potencia par motor .para con ello calcular la velocidad media del pistón

3. Objetivos.

3.1. Objetivo General.

REALIZAR LOS CALCULOS DE CILINDRADA, POTENCIA, VOLUMEN, RELACION DE COMPRESION DE UN MOTOR DE COMBUSTION INTERNA (MCI), MEDIANTE LA TOMA DE MEDICIONES.

3.2. Objetivos Específicos.

Realizar el desarmado de la maqueta de un MCI Identificar las partes a ser medidas, como lo son cilindro, carrera, volumen, etc. Realizar la toma de dimensiones. Determinar los cálculos correspondientes a este motor.

4. Sustento teórico.

Page 2: Calculos de Un MCI

4.1. Medidas de un motor de combustión interna

Permiten caracterizar geométricamente las dimensiones de los elementos más importantes del motor. Incluye fundamentalmente parámetros relativos a las dimensiones del cilindro, al mecanismo biela-manivela y al sistema de renovación de la carga.

Figura 1. Parámetros geométricos.

- Diámetro del cilindro: Es el diametro con el que se obtiene el valor para la cilindrada del motor.- Carrera del pistón: Es la distancia que recorre el pistón entre el PMS y el PMI para su desplazamiento alternativo.- Relación Carrera-Diámetro: Permite clasificar a los motores en 3 tipos;

Figura 2. Tipos de motores de acuerdo a su Relación-Carrera. Diámetro.

- Longitud de la manivela: Es la longitud que posse el mecanismo de biela-manivela al que se considera como motor- Longitud de la biela: Los valores habituales de 𝝀 están comprendidos en el rango 1/2,5>λ>1/5.- Sección del pistón: La sección transversal del pistón o émbolo que desliza en el interior del cilindro se obtiene a partir del diámetro y tiene por expresión:- Cilindrada unitaria: El volumen desplazado por el émbolo desde el PMS al PMI se denomina cilindrada unitaria y bale:- Volumen de la cámara de combustión: Es el volumen en el cilindro cuando el pistón se encuentra en el PMS y por tanto es el volumen mínimo que se alcanza durante la compresión de los gases.- Relación de compresión: Al cociente entre el volumen máximo, estando el pistón en el PMI, y el volumen mínimo en el PMS, se le denomina relación de compresión volumétrica:- Cilindrada total: A partir de la cilindrada unitaria y del número de cilindros se puede calcular la cilindrada total como:- Régimen y velocidad lineal media del pistón:

4.2. Parámetros de funcionamiento.

-Parámetros indicados: Los parámetros indicados reciben su nombre del diagrama de indicador, que representa la evolución de la presión instantánea en cámara a 1o largo del ciclo de trabajo en función del volumen del cilindro. El lazo de baja presión se denomina de bombeo, pues es causado por la necesidad de bombear los gases para ser renovados.

Page 3: Calculos de Un MCI

5. Caracteristicas del motor:

Cuadro de especificaciones del motor a trabajarTipo-Marca de Vehículo

Tipo de Motor

Unidad de Medida

Elemento a medir

6. Procedimiento:

1. Desarmarmamos el motor para concentramos en la parte de los cilindros y de la camara de combustion, en el siguiente orden.

2. Procedemos con el desarmado de cada uno de los elementos.3. Una vez desmontado extraemos todo el block del motor y tomamos las medidas del cilindro.

Page 4: Calculos de Un MCI

4. Medimos la longitud de carrera poniendo el piston primero en el PMS y luego en el PMI desde el filo del block.

5. Para el volumen del cilindro y de la cámara de combustión se calculo el volumen de cada uno de ellos nivelando los elementos y tomando una geringilla llena de aceite con un volumen especifico y llenando dichos espacios con una cantidad especifica de aceite y midiendo la cantidad que resta en la geringilla.

6. Retiramos el aceite de la camara de combustion y del cilindro.

7. Procedemos a calcular con los datos obtenidos todos los parámetros.8. Procedemos al armado de a forma inversa y colocando en la mismo posición todos los elementos.

7. Calculos.

Datos obtenidos en la práctica realizada:

D=78.45mmL=84.3mmN=4n=4800 rpmVcc=50mlV 1=10.5ml=10.5cm3V 2=6ml=6cm3Para el cálculo

del volumen unitario se aplica la siguiente formula:

Vu=A×LA=π D2

4A=

π (7.845cm )2

4A=48.34 cm2

Vu=( 48.34cm2 ) (8.43cm )Vu=407.48cm3

Page 5: Calculos de Un MCI

Calculamos la cilindrada, sin considerar la cámara de combustión:C=Vu× NC=( 407.48cm3 ) ( 4 )C=1629.91cm3

Se procede a calcular el volumen total mediante la fórmula:

Vt=Vu+ (V 1−V 2 )+VccVt=(407.48cm3 )+( 10.5cm3−6cm3 )+(1629.91cm3 )Vt=2041.89cm3

A continuación se calculará Rc , Pa ,Pe , Par y Vmp.

Rc= VuVcc

+1Rc=407.48cm3

50cm3 +1Rc=9.15 :1

Pi=Rc×C×n900 Pi=

( 9.15kg /m2 ) (1.692991m3 ) ( 4800 rpm )900

Pi=82.62CV

Pa=Pi×0.12Pa=(82.62CV ) (0.12 )Pa=9.91CV Pe=Pi−PaPe=82.62CV−9.91CV Pe=72.71CV

Par= C × pm0.12566

Par=(1.692991 ) ( 9.15 )

0.12566Par=123.29NmVmp=

L×rpm30

Vmp=(0.0843m ) ( 4800 rpm )

30Vmp=13.49m /s

Teniendo la masa del combustible igual a 0.00004019323, procedemos a calcular el consumo específico se calcula mediante la fórmula:

gef=n× ˙mf ×30gef=( 4800 rpm ) (0.00004019323 ) (30 )gef=5.79 g/kWh

Para el cálculo de la potencia específica utilizamos la ecuación:

pmi=nW ipmi=2835.682

R(i/ e)=32

pmefectiva=R(i/ e)× pmi

100

pmefectiva=(2835.682 )×32

100pmefectiva=907.40KPa

W especí fico=F× AF=pmefecti va× A×1000F=907.40× ( 4.83×10−3 )×1000F=4386.06N

W especí fico=F× LW especí fico=4386.06N ×0.0843mW especí fico=369.74 Joule

8. Conclusiones

La práctica realizada cumple con las expectativas de determinar los cálculos que intervienen en la combustión de un motor de encendido por chispa, los cuales estas mediciones son de gran importancia, ya que aseguran un correcto cilindrado del motor.

Se logró comprender el funcionamiento teórico y práctico mediante la utilización de fórmulas de los motores de combustión interna.

A la hora de realizar la toma de medidas de volumen en el cilindro y en la cámara de combustión se los debe hacer de manera correcta ya que esto influye en los tiempos de apertura de las válvulas, en la Pérdida de potencia, en su consumo, en su Relación de compresión, entre otros.

9. Bibliografía:

[1] PAYRI F, DESANTES J. M, Motores de Combustión Interna, Editorial Reverte, España,2011, Capitulo3[2] ALONSO, JUAN M, Técnicas del Automóvil[3] www.mecanicaautomotriz/embrague-12777046[4] http://earchivo.uc3m.es/bitstream/handle/10016/13717/PFC_Francisco_Camarena_Lillo.pdf?sequence=1

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